Teknolojinin ilerlemesiyle birlikte hayatımızda bir sürü kolaylıklar oldu. Bu haberimiz de insan hayatını kolaylaştıran ''Termal kamera'' ile ilgili bilgiler sunacağız. Termal Kamera Nedir? Nerelerde Kullanılır? İşte konu ile ilgili detaylar.
Genelde güvenlik amaçlı da kullanılabilir ama çok çeşitli sektörlerin de kullanımına açıktır. Özellikle ısıya güdümlü füze, gece görüş sistemleri ve benzeri askeri tekniklerin gelişmesi ile önemi artmıştır.
Elektrik sektöründe ise, elektriksel problemlerin tespitinde kullanılır. Elektrik akımının geçişi sırasında materyalde oluşan ısınma termal kameralar ile gözlenerek problem tespiti kolaylıkla yapılabilir.
Aşırı yük altındaki güç transformatörleri, kablolar, kontak noktaları, kapasitörler, termal kamera ile gözlenerek ısınan noktalardaki problemler herhangi bir elektriksel ölçüm yapmadan tespit edilebilir.
İnşaat mühendisliği alanda ise çelik yapılarda metal yorgunluğunun tespiti için, sıva altında oluşan küf nem veya çatlakların tespiti içinde kullanılır.
IR (kızıl ötesi) algılayıcılarıyla cisimlerin ısılarını algılarlar. Siyah beyaz veya renkli (kırmızı sıcak, siyah soğuk) gibi renklerden siyah – kırmızı arasında oluşan bir görüntü verir.
Kullanılan Objektifler ve Dedektörler
Normal kameralar görüntüyü ışık sayesinde oluştururken termal kameralar görüntüyü ısı sayesinde oluştururlar. Benzer şekilde insan beyni ve gözü görüntüyü oluşturmada renkleri ve ışığı kullanırken renk farklılıkları önemlidir.
Beyaz bir duvar önünde bulunan beyaz bir objenin fark edilmesi son derece zor olduğu gibi ortam sıcaklığına eşit bir sıcaklıktaki bir objenin termal kamera ile görüntülenmesi de son derece zordur.
Bu tür kameralarda kullanılan objektifler çok küçük sıcaklık farklarını yakalayabilen (0.01 0C gibi) ve bu farklılıktan görüntü oluşturabilen özelliklerdedir. Ayrıca görüntü oluşturabildikleri belli bir sıcaklık aralığına sahiptirler.
Her sıcaklık değerinde farklı IR yayılımlar olduğu ve her Ir yayılımın farklı dalga boyuna sahip olasından dolayı da bu objektifler belli sıcaklık aralıklarında görüntü verebilirler.
Askeri amaçlı olanlar genellike doğada bulunan cisimlerin ortak IR yayılımlarının olduğu 8 ile 14 mikro metre dalgaboyuna duyarlı oldukları gibi endüstriyel tipte olanlar daha düşük dalga boylarına hassas üretilirler ve daha yüksek veya daha düşük sıcaklıklarda da görüntü oluşturabilme özelliklerine sahip olabilmektedir.
Çözünürlük Özellikleri
Modern termal kameraların görüntüleri ve kullanımları normal kameralarla benzerlikler taşımaktadır. Normal kameralarda kullanılan CCD ve CMOS imaj sensörleri görünebilir ışıkları alabilecek şekilde tasarlanmışlardır, infrared ışığa karşı duyarlı değildirler.
Bu yüzden birçok termal görüntüleme kamerası özellikle bu iş için üretilmiş focal plane arrays ( FPA ) imaj sensörler kullanmaktadırlar. FPA' lar daha uzun dalgaboylarına cevap verebilmektedirler.
En çok kullanılan FPA çeşitleri InSb, InGaAs, HgCdTe ve QWIP' tir. Çözünürlükleri normal optik kameralardan düşüktür. En sık kullanılan çözünürlük değerleri
*160×120 * 320×240 * 640×512
Çözünürlük arttıkça maliyet oldukça artmaktadır. Termografik kameralar görünür spektrumu gösteren kameralara göre oldukça pahalıdır ve en son modelleri genellikle ithalat sınırlamalıdırlar.
Eski nesil ışınımölçerler (Bolometre) veya daha duyarlı modeller (InSb gibi) kriyojenik soğutma isteyebilmektedirler. Bu işlem minyatür stirling döngülü buzdolapları veya likit nitrojen ile yapılabilmektedir.